带有二次密封的自锁紧集装式轴承密封装置的制作方法

本实用新型涉及轴承密封装置，尤其是一种通用于浸油润滑、强制润滑、油雾润滑、自润滑、脂润滑的轴承密封装置。

背景技术：

目前使用的轴承密封装置，主要有迷宫密封和磁力密封两种形式，迷宫密封由于存在间隙仅能用于自润滑和脂润滑的场合，并存在一定泄漏；磁力密封属于机械密封由于存在摩擦副虽然密封效果好，但会消耗轴功率并有磨损，使用寿命有限。

同时，目前的轴承密封装置都是依靠静环与轴承腔的过盈配合来进行锁紧，过盈配合在安装和拆卸时都很困难，容易引起结构件变形，影响使用。且动环和静环为分体结构，安装时需要轴上设置定位结构或现场调整动环和静环间隙，存在维修安装不便等问题。

技术实现要素：

根据上述提出现有轴承密封装置存在泄漏、寿命有限、安装和拆卸困难，并且维修安装不便的技术问题，而提供一种带有二次密封的自锁紧集装式轴承密封装置。本实用新型主要利用浮动o环限位，使轴承密封形成一个集装体，利用迷宫节流降压与浮动o环密封相结合的二次密封结构，实现对轴承油的可靠密封，利用阶梯o环槽各方向压缩量不同，实现轴承密封的锁紧防窜。

本实用新型采用的技术手段如下：

一种带有二次密封的自锁紧集装式轴承密封装置，包括：静环和动环，所述静环包括静环前段和静环后段，所述静环后段包括环形的外密封段和环形的内密封段，且所述外密封段位于所述内密封段径向外侧，所述内密封段内侧加工有面向轴的静环迷宫槽，所述外密封段和内密封段间形成密封环槽；所述的动环包括动环后段和动环前段，所述动环前段为环形突起，所述动环前段伸入所述密封环槽内间隙配合，且所述动环前段的外侧设有面向所述外密封段内侧的动环迷宫槽；所述内密封段外侧设有第一环形凹槽，所述动环前段内侧设有第二环形凹槽，且所述第一环形凹槽和第二环形凹槽相对设置形成容纳浮动o环的密封腔；当所述动环相对所述静环转动，浮动o环在密封腔内旋转，且所述静环和所述动环通过浮动o环轴向限位，形成集装体。

进一步地，所述静环和动环形成的密封结构，安装于轴承腔和轴之间，且所述静环的静环前段外侧加工有容纳静环o环的第一密封槽，所述密封槽面向轴承腔的内壁，所述动环的动环后段内侧加工有容纳动环o环的第二密封槽，所述第二密封槽面向轴的外壁。

进一步地，所述的第一密封槽为具有环形突起的阶梯形o环槽，且所述环形突起位于阶梯形o环槽内远离动环一侧。

进一步地，所述的外密封段外侧设有限位突起，且所述限位突起与所述轴承腔外端卡接限位。

进一步地，所述静环前段内侧设有容纳轴承油的静环回油槽，且所述静环回油槽内加工有连通所述轴承箱的静环回油孔。

进一步地，所述外密封段外壁加工有静环回水槽，且所述静环回水槽内加工有连通外界的静环回水孔。

进一步地，所述动环后段朝向静环一侧设有限位内沿突起，且所述限位内沿突起同所述动环前段外侧形成容纳所述外密封段端部的环形装配槽。

进一步地，所述浮动o环无轴向和径向压缩，且所述浮动o环的内径尺寸与静环的第一环形凹槽槽底直径相等。

进一步地，所述静环和所述轴承腔内壁间隙配合。

较现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1、有效解决了轴承油密封问题，迷宫和浮动o环组合的二次密封完全避免了各种润滑方式下轴承油的外漏和外界雨水灰尘等的内漏，可广泛用于浸油润滑、强制润滑、油雾润滑、自润滑和脂润滑等各类轴承润滑工况。

2、迷宫密封和浮动o环密封均为非接触密封，不消耗轴功率，无磨损，保证轴承密封较长的使用寿命。

3、轴承密封整体集装和静环与轴承腔间隙配合使轴承密封拆装更为方便。

4、创新的阶梯形o环槽结构，保证在静环与轴承腔间隙配合的情况下，o环可在由于外力导致轴承密封向外窜动时产生额外的压缩量，保证轴承密封锁紧并防止窜动。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型带有二次密封的自锁紧集装式轴承密封装置的整体结构示意图。

图2-1为本实用新型阶梯形o环槽结构安装时示意图(图2中ⅰ位置放大示意图)。

图2-2为本实用新型阶梯形o环槽结构锁紧(防推)时示意图(图2中ⅰ位置放大示意图)。

图3-1为本实用新型浮动o环静止时示意图(图2中ⅱ位置放大示意图)。

图3-2为本实用新型浮动o环旋转时示意图(图2中ⅱ位置放大示意图)。

图4为本实用新型静环和动环装配示意图。

图中：1、静环o环，2、静环，3、浮动o环，4、动环，5、动环o环，6、静环回油孔，7、静环回油槽，8、静环迷宫槽，9、静环回水槽，10、静环回水孔，11、动环迷宫槽，12、轴，13、轴承腔；

21、静环前段，22、外密封段，23、内密封段，24、密封环槽，25、限位突起，

41、动环后段，42、动环前段，43、限位内沿突起。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本实用新型的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时，应当清楚，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员己知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制：方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其位器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

如图1至图4所示，本实用新型提供了一种带有二次密封的自锁紧集装式轴承密封装置，包括：静环2和动环4，所述静环2包括静环前段21和静环后段，所述静环后段包括环形的外密封段22和环形的内密封段23，且所述外密封段22位于所述内密封段23径向外侧，所述内密封段23内侧加工有面向轴12的静环迷宫槽8，所述外密封段22和内密封段23间形成密封环槽24；所述的动环4包括动环后段41和动环前段42，所述动环前段42为环形突起，所述动环前段42伸入所述密封环槽24内间隙配合，且所述动环前段42的外侧设有面向所述外密封段22内侧的动环迷宫槽11；所述内密封段23外侧设有第一环形凹槽，即静环2半o环槽，所述动环前段42内侧设有第二环形凹槽，即动环4半o环槽，且所述第一环形凹槽和第二环形凹槽相对设置形成容纳所述浮动o环3的密封腔，使所述浮动o环3安装于静环2和动环4之间。

当所述动环4相对所述静环2转动，浮动o环3在密封腔内旋转，在离心力的作用下会浮起并变形阻塞动环4和静环2之间的间隙，实现密封作用，且所述静环2和所述动环4通过浮动o环3轴向限位，形成集装体，迷宫密封和浮动o环密封均为非接触密封，不消耗轴功率，无磨损，保证轴承密封较长的使用寿命。

在本实用新型的实施方式中，所述静环2和动环4形成的密封结构，安装于轴承腔13和轴12之间，且所述静环2的静环前段21外侧加工有容纳静环o环1的第一密封槽，使静环o环1安装在静环2外侧，所述密封槽面向轴承腔13的内壁，所述动环4的动环后段41内侧加工有容纳动环o环5的第二密封槽，使动环o环5安装在动环4内侧，所述第二密封槽面向轴12的外壁，通过浮动o环3限位，形成集装体，安装于轴12与轴承腔13之间。

优选的，所述的第一密封槽为具有环形突起的阶梯形o环槽，且所述环形突起位于阶梯形o环槽内远离动环4一侧，通过静环o环1在阶梯上下压缩量不同实现自锁紧防止轴承密封窜动。

此时，所述阶梯形o环槽和静环o环1形成自锁紧结构，静环2与轴承腔13间隙配合，静环2外侧设置有阶梯形o环槽，静环o环1安装于阶梯形o环槽内，轴承密封安装时由于摩擦力的作用，静环o环1移向阶梯形环槽右侧，压缩量变小，安装阻力小；轴承密封受到外力向外窜动时由于摩擦力的作用，静环o环1移向阶梯形o环槽左侧，压缩量变大，阻止轴承密封向外窜动，实现自锁紧防止轴承密封窜动的功能并方便安装，如图2-1和图2-2所示。

在本实用新型的实施方式中，所述的外密封段22外侧设有限位突起25，且所述限位突起25与所述轴承腔13外端卡接限位，限定所述带有二次密封的自锁紧集装式轴承密封装置的整体安装位置。

在本实用新型的实施方式中，所述静环2和动环4上设置有二次密封结构，所述二次密封结构包括一次迷宫密封结构和二次浮动o环密封结构。一次迷宫密封与二次浮动o环密封组合，彻底阻止内侧轴承油的外漏和外侧雨水与灰尘的内漏。

所述一次密封结构包括静环迷宫8、静环回油槽7、静环回油孔6、静环回水槽9、静环回水孔10和动环迷宫11，具体的，所述静环前段21内侧设有容纳轴承油的静环回油槽7，且所述静环回油槽7内加工有连通所述轴承箱的静环回油孔6；所述外密封段22外壁加工有静环回水槽9，且所述静环回水槽9内加工有连通外界的静环回水孔10。

静环2内侧与轴12之间设置有用于密封轴承油的迷宫结构，即静环回油槽7、静环回油孔6和静环迷宫8，左侧进入轴承密封的轴承油首先进入静环回油槽7，在静环回油槽7收集后通过静环回油孔6返回轴承箱中，未被收集的轴承油沿轴通过静环迷宫8逐次节流降压失去外漏的动力，形成内侧一次迷宫密封。

静环2外侧与动环4之间设置有用于密封雨水或灰尘的迷宫结构，即静环回水槽9、静环回水孔10和动环迷宫11，右侧进入轴承密封的雨水或灰尘首先进入静环回水槽9，在静环回水槽9收集后通过静环回水孔10流回外界，动环4外侧与静环2之间设置有用于密封雨水和灰尘的迷宫结构，未被收集的雨水或灰尘沿静环2内侧通过动环迷宫11逐次节流降压失去内漏的动力，形成外侧一次迷宫密封，如图1所示。

所述二次浮动o环密封结构包括静环半o环槽、动环半o环槽和浮动o环3，静环2半o环槽与动环4半o环槽配合形成完整o环槽，完整o环槽中安装有用于隔离轴承油与大气的浮动o环3，浮动o环3无轴向和径向压缩，浮动o环3内径尺寸与静环2半o环槽底直径相等。

当静止时浮动o环位于静环半o环槽底，当轴12通过动环o环5带动动环4旋转时，在摩擦力的作用下，浮动o环也跟随动环4一同旋转，由于离心力的作用，旋转的浮动o环3将产生变形，轴向和周向被拉长，径向压缩，悬浮于静环2半o环槽与动环4半o环槽之间，阻塞静环2与动环4之间的间隙，完全隔绝内侧轴承油和外侧雨水与灰尘，如图3-1和图3-2所示。

在本实用新型的实施方式中，所述动环后段41朝向静环2一侧设有限位内沿突起43，且所述限位内沿突起43同所述动环前段42外侧形成容纳所述外密封段22端部的环形装配槽，密封效果好。

在本实用新型的实施方式中，所述浮动o环3无轴向和径向压缩，且所述浮动o环3的内径尺寸与静环2的第一环形凹槽槽底直径相等。

本实用新型所述的带有二次密封的自锁紧集装式轴承密封装置，适用于多种轴承润滑方式、密封可靠、无摩擦功率消耗、寿命长、拆装方便的轴承密封装置，有效解决了轴承油密封问题，迷宫和o环组合的二次密封完全避免了各种润滑方式下轴承油的外漏和外界雨水灰尘等的内漏，可广泛用于浸油润滑、强制润滑、油雾润滑、自润滑和脂润滑等各类轴承润滑工况。

本实用新型所述的带有二次密封的自锁紧集装式轴承密封装置，动环和动环o环形成动环组件，静环和静环o环形成静环组件，通过浮动o环将动环组件和静环组件连接，形成一个不可拆分的集装体轴承密封。

本实用新型带有二次密封的自锁紧集装式轴承密封，动环4和静环2上分别开有迷宫槽，并且相互间形成小间隙配合，利用连续节流降压效应分别实现油侧和大气侧的一次密封。动环4和静环2依靠浮动o圈限位形成整体集装结构，保证安装过程中动静环轴向相对位置无变化，节约安装时间。

同时，浮动o环3在动环4随轴旋转后，在离心力的作用下会浮起并变形阻塞动静环间的间隙，形成二次密封，彻底阻止内侧轴承油的外漏和外侧雨水与灰尘的内漏。静环2上安装静环o环的槽采用台阶结构，内侧压缩量大，外侧压缩量小，安装时静环o环会由于摩擦力而滑向外侧变为低压缩状态，安装阻力小，在轴承密封由于外力而向外侧移动时，静环o环会由于摩擦力而滑向内侧变为高压缩状态，从而产生更大的摩擦力阻止轴承密封的外移，整个轴承密封不使用任何紧固件和过盈配合安装，仅靠此台阶槽结构实现安装定位自锁紧，安装省时省力，可实现现场的快速拆装。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。